The deployment of a modern road system, with all necessary infrastructure needed for users to travel in safety and comfort, requires high levels of financial investments. The expenses with substantial maintenance and early reconstruction of our tracks are unacceptable, as we have field and laboratory equipment that allows us for a better understanding of materials and design methods. Thus, this research had as general objectives structuring a database with materials and typical elastic parameters of flexible pavements of Rio Grande do Sul roads, through the process of modulus backcalculation, and determine the best structural options regarding the cost-benefit relationship, making flexible pavement project engineers job easier. There were got the resilient modules of five federal highways located in our state (BR 158, BR 285, BR 287, BR 290 e BR 392), through backcalculated deflectometric basins collected with FWD equipment, provided by DNIT. After the application of a statistical filter based on the coefficient of variation percentage, in order to eliminate the spurious data, a typical module database of the resilient materials evaluated was generated. Based on the data and on the literature, there were defined structural groups based on different structural assemblies through different combinations between resilient modules and thicknesses of layers commonly used in flexible pavements. Using mechanistic analysis concepts, it was evaluated by the AEMC software, specific tensile strains in lower fiber coating (t), and subgrade top compression (c), which, later subsidize the implementation of performance models for fatigue and permanent deformation consolidated in the literature, enabling obtaining the N number of standard axles for each structural assembly set. At the same time, using DNIT road cost system (SICRO II), pavement services were budget, determining the cost per km for the structures previously defined. Comparing the cost/km and critical N data (evaluated from the comparison of results obtained by the models of performance) there was obtained the cost/benefit ratio for all data sets. Evaluating the 100 most economic positions, it is observed that 100% of structural assemblies have the highest arbitrated asphalt concrete thicknesses (12.5 cm). It is also evident, the influence that the asphalt concrete has, as 88% of occurrences among the top 100 positions have the highest resilient arbitrated module. Thus, it is concluded that the variables that produce the best cost/benefit relationship are the modulus and the thickness of the asphalt concrete layer. / A implantação de sistemas viários modernos, com toda infraestrutura necessária para que o usuário trafegue com segurança e conforto, requer elevados níveis de investimentos financeiros. Os gastos substanciais com manutenção e reconstrução precoce de nossos pavimentos são inaceitáveis, uma vez que dispomos de equipamentos de campo e laboratório que permitam melhor entendimento acerca dos materiais e métodos de projeto. Desta forma, esta pesquisa teve como objetivos gerais estruturar-se um banco de dados com materiais e parâmetros elásticos típicos de pavimentos flexíveis do Rio Grande do Sul, através do processo de retroanálise, determinando-se as melhores opções estruturais com vistas à relação custo-benefício, facilitando o trabalho de engenheiros em projetos de pavimentos flexíveis. Foram obtidos os módulos resilientes de cinco rodovias federais localizadas no estado (BR 158, BR 285, BR 287, BR 290 e BR 392), através de retroanálise das bacias deflectométricas coletadas com o equipamento FWD, disponibilizadas pelo DNIT. Após a aplicação de um filtro estatístico baseado no coeficiente de variação percentual, no intuito de eliminarem-se os dados espúrios, gerou-se um banco de dados de módulos resilientes típicos dos materiais avaliados. A partir do banco de dados e de consulta bibliográfica, definiram-se conjuntos estruturais por meio de diferentes combinações entre módulos resilientes e espessuras de camadas comumente utilizadas em pavimentos flexíveis. Utilizando-se os conceitos de análise mecanicista, avaliou-se através do software AEMC, as deformações específicas de tração na fibra inferior do revestimento (t), e de compressão no topo do subleito (c), as quais, posteriormente, subsidiaram a aplicação de modelos de desempenho para fadiga e deformação permanente consolidados na literatura, permitindo a obtenção do número N de eixos padrões para cada conjunto estrutural definido. Em paralelo, empregando-se o sistema de custos rodoviários (SICRO II) do DNIT, orçaram-se os serviços de pavimentação, determinando-se o custo/km para as estruturas previamente definidas. Cruzando-se os dados de custo/km e N crítico (avaliado a partir da comparação dos resultados obtidos pelos modelos de desempenho), obteve-se a relação custo/benefício para todos os conjuntos de dados. Avaliando-se as 100 posições mais econômicas, observa-se que 100% dos conjuntos estruturais possuem as maiores espessuras de concreto asfáltico arbitradas (12,5 cm). Percebese também, a influência do módulo do concreto asfáltico, onde, 88 % das ocorrências entre as 100 primeiras posições possuem o maior módulo resiliente arbitrado. Desta forma, conclui-se que as variáveis que produzem as melhores relações custo/benefício são o módulo e a espessura da camada de concreto asfáltico.

No Brasil os pavimentos novos de rodovias e corredores de ônibus com tráfego pesado tem sido dimensionados empregando-se métodos empíricos e avaliados estruturalmente utilizando a análise mecanicista baseada na teoria da elasticidade. Nestes procedimentos as características de deformabilidade dos revestimentos de misturas asfálticas usualmente são consideradas fixas para uma determinada temperatura e uma velocidade de carregamento. Em campo, os pavimentos estão sujeitos a uma variedade de condições climáticas e operacionais diferentes daquelas preestabelecidas no dimensionamento. Considerando que os revestimentos asfálticos são constituídos de materiais visco-elásticos, dependentes das condições operacionais, o trabalho teve por objetivo, através de estudos paramétricos e utilizando modelos comportamentais constantes na bibliografia existente, verificar a influência da variação da temperatura e da velocidade dos veículos pesados no desempenho dos pavimentos dimensionados através dos procedimentos tradicionalmente adotados pelos principais órgãos rodoviários brasileiros. O trabalho verifica ainda, embasado na análise mecanicista, a adequabilidade estrutural das espessuras mínimas de revestimento asfáltico recomendadas pelos métodos empíricos para cada nível de solicitação do tráfego, em função de eventuais alterações nas condições climáticas e operacionais que possam ocorrer durante a vida útil do pavimento em campo. / In Brazil, the new highways pavements and bus lane with heavy traffics have been dimensioned by empirical methods and structurally evaluated using mechanistic elastic theory. In these procedures the characteristics of deformability of asphalt pavements courses are usually fixed to a specific temperature and loading speed. In the fields, the pavements are exposed to a variety of different climatic and operational conditions from those previous established. Considering that the asphalt layers are made from thermo-visco-elastic and depends on the operational conditions, the aim of this current study was to verify the influence of the temperature variation also the speed of heavy vehicles in the performance of pavements through procedures traditionally adopted by road agencies and parametric studies using behavioral models in existing literature. This academic work also notes, based on mechanistic criteria, structural adequacy of the asphaltic surface course minimum thickness recommended by empirical methods for each traffic demand, due to possible changes in climatic and operational conditions that may occur during the pavement area lifecycle.

No Brasil os pavimentos novos de rodovias e corredores de ônibus com tráfego pesado tem sido dimensionados empregando-se métodos empíricos e avaliados estruturalmente utilizando a análise mecanicista baseada na teoria da elasticidade. Nestes procedimentos as características de deformabilidade dos revestimentos de misturas asfálticas usualmente são consideradas fixas para uma determinada temperatura e uma velocidade de carregamento. Em campo, os pavimentos estão sujeitos a uma variedade de condições climáticas e operacionais diferentes daquelas preestabelecidas no dimensionamento. Considerando que os revestimentos asfálticos são constituídos de materiais visco-elásticos, dependentes das condições operacionais, o trabalho teve por objetivo, através de estudos paramétricos e utilizando modelos comportamentais constantes na bibliografia existente, verificar a influência da variação da temperatura e da velocidade dos veículos pesados no desempenho dos pavimentos dimensionados através dos procedimentos tradicionalmente adotados pelos principais órgãos rodoviários brasileiros. O trabalho verifica ainda, embasado na análise mecanicista, a adequabilidade estrutural das espessuras mínimas de revestimento asfáltico recomendadas pelos métodos empíricos para cada nível de solicitação do tráfego, em função de eventuais alterações nas condições climáticas e operacionais que possam ocorrer durante a vida útil do pavimento em campo. / In Brazil, the new highways pavements and bus lane with heavy traffics have been dimensioned by empirical methods and structurally evaluated using mechanistic elastic theory. In these procedures the characteristics of deformability of asphalt pavements courses are usually fixed to a specific temperature and loading speed. In the fields, the pavements are exposed to a variety of different climatic and operational conditions from those previous established. Considering that the asphalt layers are made from thermo-visco-elastic and depends on the operational conditions, the aim of this current study was to verify the influence of the temperature variation also the speed of heavy vehicles in the performance of pavements through procedures traditionally adopted by road agencies and parametric studies using behavioral models in existing literature. This academic work also notes, based on mechanistic criteria, structural adequacy of the asphaltic surface course minimum thickness recommended by empirical methods for each traffic demand, due to possible changes in climatic and operational conditions that may occur during the pavement area lifecycle.